Tài liệu Cấu trúc máy tính P7 doc

76 chic edu tuie may tinh C4 Tổ chức CPU / S51 giún tiếp quq thanh ghi bộ nhớ dấu cho biết dùng Z thanh ghi dé truy xuat Z toán hạng bộ nhớ ACC AY 13 Thanh ghi chứa địa chỉ ô nhớ ch

Trang 1

76 chite chu trite may tent C4 Tổ chức CPU / S39

CHUONG 4

Tổ chức CPU

Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bach khoa tp.HCM Bien soan : Sgayér aan Mink

Trang 2

Cộng

AGC <— ACQC / toán hạng

Trừ

(3) ACC - toan hang

(4) ACC — ACC + toan hang + CF

Giam

So sanh (5) Toan hang < Toan hang + 1

ACC < ACC + toan hang (9) Toan hang < Toan hang - 1 (không ảnh hưởng CF)

Trang 3

trie may tiuh C4 Tổ chức CPU / S41

Trang 4

76 chute chu trde may tinh C4 Tổ chức CPU / S42

Xét các bit của số 0011 từ trái sang

Dịch trái kết quả 1 bit

Nếu bit = 1 thì kết quả = kết quả + 0101

ngược lại không làm gì cả

Hết bit của số 0011 thì ngưng

dịch trái 1 bịt = 00000000 b2=0 : két qua= 00000000

dich trai 1 bit = 00000000 b1=1 : kêt quả= 00000000+0101

= 00000101

dịch trai 1 bit = 00001010 bO=1 : kết quả= 00001010+0101

Trang 5

76 chute chu trde may tinh

( Xey dung tap lẹnh )

C4 Tổ chức CPU / S43

quá dai

(địa chỉ) | (địa chỉ) Í địa chỉ | địa chỉ

opcode |toan hang|toan hang] kát qua lênh kế

hiệu ngâm đê bỏ vùng này

\

Trang 6

(các phương phúp định địa chỉ toún hạng )

Dựa vào một trong các đặc tính sau

- làm ngắn câu lệnh

- đơn giản hóa câu lệnh

- truy xuất toán hạng nhanh

Trang 7

76 chie edu trie may tint C4 Tổ chức CPU / S45

giai thich| ACC < (7000) /

dau ( ) cho biết dung 443

Trang 8

2 dau ( ) cho biết dùng

phương pháp gián tiêp

Trang 9

Trang 10

Trang 11

phương pháp tương đối

Trang 12

Trang 13

76 chic edu tuie may tinh C4 Tổ chức CPU / S51

giún tiếp quq thanh ghi bộ nhớ

dấu () cho biết dùng Z

thanh ghi dé truy xuat Z

toán hạng bộ nhớ ACC AY 13

Thanh ghi chứa địa chỉ ô nhớ chứa toán hạng

Trang 14

Trang 15

76 chic edu trie may tint C4 Tổ chức CPU / S53

( Các nhóm lệnh của tập lệnh ae Chuyển dữ liệu ——€=.Ð gt

Wait CT v8 DD 65 aidu kiện (Lúc nhay hic khong)

al Nhay nhung co Trực tiếp (PC = dia chi

về vào stack Gian tiép (PC = M/R)

Trang 16

+ Mạch giải mã địa chỉ cho IO độc lập với mạch giải mã địa chỉ cho bộ nhớ

+ Truy xuất công xuất nhập bằng lệnh In / Out

+ Dùng không gian địa chỉ của bộ nhớ

+ Không cân tín hiệu chọn IO và bộ nhớ

+ Dùng chung mạch giải mã địa chỉ với bộ nhớ

+ Truy xuất công xuất nhập bằng lệnh bộ nhớ

Trang 17

Trang 18

61 lệnh

Bớt tiếp 2 tổ hợp của lệnh 2 địa chỉ (1111 và 1110) còn 14 lệnh 2 địa chỉ

1{1|111111|11|1|x

®&S SAS \ S/S \ S/S _/

>4 Ww Ww >4

Bót tiếp tổ hợp cuối của lệnh 1 địa chỉ (1111 1111 1111) con 31 Iénh 1 rie

(them duoc 16 lénh 0 dia chi)

Trang 19

Thực tế sử dụng tuyến địa chỉ dữ liệu chung : AD;-: ADạ = Cân mạch tách tuyến

Trang 20

|

——— Bộ thanh ghi ¡ Bộ thanh ghi

(8 từ 16 bit) | (5 tir 16 bit)

| (BUS Interface Unit)

16 bit | x <=> Tuyên dữ liệu

CLK, RESET, READY——> ke ask 2 vn `

HLDA = — S2,51,So

Trang 21

Counter Data Source index Destination index Base pointer Stack pointer

Trang 22

Quún lý bộ nhớ :

*Địa chỉ vật lý: dùng để thiết kê mạch

số 20 bit ArgAi8Ai7 - ArAo (00000 + FFFFF)

*Địa chỉ luận lý : dùng trong chương trình

Trang 23

*Đồi địa chỉ luận lý ra dia chi vat ly :

Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Bien soan : Mguyer aan Mink

Trang 24

Các cặp thanh ghi mặc định :

DS:SI — địa chỉ đầu chuỗi nguồn (chỉ trong lệnh xử lý chuỗi)

ES:DI địa chỉ đầu chuỗi đích (chỉ trong lệnh xử lý chuỗi)

Truy xuất biến bộ nhớ : địa chỉ hiệu dung (Effective ddress}

Offset : là tổ hợp của 3 thành phân trong ngoặc vuông [ ]

Nhóm nên Nhóm chỉ số Địa chỉ trực tiếp

(BX, BP) (SI, DI) (số 16 bit)

Segment :

có | [BX] [BX+SI] [BX+1000] [BX+SI+1000]

Khong coBP : DS [BP] [BX+DI] [BP+1000] [BX+DI+1000]

Co BP ; 95 [SI] [BP+SI] [SI-1000] [BP+SI+1000

[DI] [BP+DI] [DI+1000] [BP+DI+1000|

Trang 25

(Cha ky may ldy lenh )

le Ta _ To >< |3-———>« T4 a

l I l l l

Trang 26

Trang 27

( chu ky may ghi bo nhớ ) ( thu ky may xuất )

AD4s-ADg ` X Địa chỉ 3 Ắ Dữ liệu )

Trang 28

Trang 29

100010dw| mod reg r/m Tức thời đến thanh ghi/bộ nhớ

Tức thời đến thanh ghi

Trang 30

Mã hóa các bit của vùng reg

Trang 31

DISP là số theo sau byte thứ hai của lệnh ( trước vùng dữ liệu nêu có)

(+): ngoại trừ nễu mod = 00 va r/m = 110 thi EA = độ dời cao : độ dời thấp

DISP = độ dời cao : độ dời thấp

r/m xem nhw vung "reg"

r/m Dia chi toan hang

(DI) + DISP (BP) + DISP t*) (BX) + DISP

Trang 32

Đoạn code nhập vào bang Debug

-a 159E:0100 mov word ptr [20001,1234

159E:0106 mov cl,ah

159E:0108 mov dx,[bp-10]

159E:010B mov [si+1000],bx

159E:010F mov cx,2000 159E:0112 mov ax,es

159E:0114 mov [1000],ds 159E:0118

-U 159E:0100 C70600203412 MOV

-q

WORD PTR [2000],1234 CL,AH

DX,[BP-10]

[SI+1000],BX CX,2000 AX,ES [1000],DS

Trang 33

Trang 34

b,frim | w,frim |btrm |wtrm |bị wi CS CS b_ = hoạt động byte

1 | SBB SBB SBB SBB SBB SBB PUSH | POP = bê

b,f,rím w,f,rím b,t,r/m w,t,r/m b,i w,i DS DS mM bộ n ho

2 | SUB SUB SUB SUB SUB SUB SEG DAS d =chiéu

b,f,rím w,f,rím b,t,r/m w,t,r/m b,i w,i =CS = ^ “ i

3 | CMP CMP CMP CMP CMP CMP SEG AAS rim EA la byte thứ hai

bfrm |wjfrm |bứrm |wtrim | bị W¿Ï =DS f =tu thanh ghi cua CPU

4 | DEC DEC DEC DEC DEC DEC DEC DEC '— Hag

5 | POP POP POP POP POP POP POP POP | = tức thời

ia = tức thời đên bộ tích lũy

7|JS JNS JP/ JNP/ JL/ JNL/ JLE/ JNLE/ = đến thanh ghi của CP

8 | MOV MOV MOV MOV MOV LEA MOV POP id =gian tiép

b,f,rím w,f,rím b,t,r/m w,t,r/m sr,t,r/m sr,f,rim | rím — LIÁ

i AX |i CX |i DX |i Bx {i SP |i BP |¡ SI |¡ DI | dài hay ngoài đoạn

(i+ SP) | | Type 3 (Any)

D | ESC ESC ESC ESC ESC ESC ESC ESC

Trang 35

mem32

immed Immed8

shortlabel : nearlabel farlabel

thanh ghi tổng quát

thanh ghi 76 bit

thanh ghi đoạn

thanh ghi bộ tích lũy AX hoặc AL

bộ nhớ (địa chỉ hiệu dụng)

bộ nhớ 2 byte liên tiếp (địa chỉ hiệu dụng)

bộ nhớ 4 byte liên tiếp (địa chỉ hiệu dụng)

số tức thời

số tức thời 8 bit

nhãn ngắn (-128 byte + +127 byte)

nhan trong doan (2 byte offset)

nhan ngoai doan (4 byte : 2 byte segment va 2 byte offset)

Khoa Cong nghé thong tin Dai hoc Bdch khod tp.HCM Bien soan : Mguyer aan Mink

Trang 36

reg16

reg,reg accum,reg16 reg,mem accum,immedé8 immed8,accum

reg16,mem

reg16,mem32

MOV

MOV MOV

PUSH POP XCHG

IN OUT

LES

SAHF POPF

mem, reg

mem,immed ()

mem16,segreg

segreg segreg mem, reg

accum, DX DX,accum

reg16,mem32

MOV MOV

PUSH POP

segreg,reg16 Segreg,mem 16

mem 16 mem 16

Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Bien soan : Mguyer aan Mink

Trang 37

reg,immed

accum,immed reg,reg

ADD ADD

ADC ADC

DAA INC CWD NEG

MUL IMUL

SUB SUB SUB SUB SBB SBB SBB SBB AAS DEC CMP CMP CMP CMP

DIV IDIV AAD

reg,reg reg,mem

reg,immed

accum,immed reg,reg

reg,immed

accum,immed

reg reg

SUB SUB SBB SBB

DAS DEC CMP CMP

DIV IDIV

mem,immed

mem mem

Trang 38

reg,immed

accum,immed

reg,reg reg,mem

reg,immed

accum,immed

reg,1 reg,CL reg,1 reg,CL reg,1 reg,CL reg,1 reg,CL

NOT

AND AND

TEST TEST

SHL SHL SAR SAR ROL ROL RCL RCL

mem mem,reg

mem,immed

mem,reg

mem,immed

mem, 1 mem,CL mem, 1 mem,CL mem, 1 mem,CL mem, 1 mem,CL

SHR SHR

ROR ROR RCR RCR

reg,reg reg,mem

reg,immed

accum,immed

reg,reg reg,mem

reg,immed

accum,immed

reg,1 reg,CL

reg,1 reg,CL reg,1 reg,CL

OR

XOR XOR

SHR SHR

ROR ROR RCR RCR

mem, 1 mem,CL mem, 1 mem,CL

Trang 39

76 che cdiu tiie may tint C4 Tổ chức CPU / S77

C Nhóm lệnh xử lý chuỗi +)

— ~ lặp lại lệnh theo sau nêu CX > 0

REPNE/REPNZ lệnh xử lý chuỗi

Co DF = 1 : giảm SI hoặc DI sau khi làm xong lệnh

Trang 40

C Nhóm lệnh chuyền điều khiến +)

CALL nearlabel CALL farlabel

CALL reg76

JMP — shortlabel JMP nearlabe!l JMP = farlabel

JMP reg76

JCXZ shorflabel

IRET

Trang 41

JLE/JNG Nhảy nếu nhỏ hơn hoặc bằng /không lớn hơn ((SF xor OF) or ZF) = 1

JB/JNAE/JC Nhảy nếu dưới /không trên hoặc bằng/nhớ CF = 1

JBE/JNA Nhảy nếu dưới hoặc bằng /không trên (CF or ZF) = 1

JP/JPE Nhảy nếu kiểm tra / kiểm tra chan PF = 1

JNB/JAE/JNC Nhảy nếu không dưới /trên hoặc bằng/không nhớ CF =0

JNBE/JA Nhảy nếu không dưới hoặc bằng /trên (CF or ZF) = 0

Trang 42

Trang 43

Tiêu đề	Tổ chức CPU
Tác giả	Nguyễn Xuân Minh
Trường học	Đại học Bách khoa tp.HCM
Chuyên ngành	Công nghệ thông tin
Thể loại	Biên soạn
Thành phố	tp.HCM

Định dạng
Số trang	43
Dung lượng	471,98 KB